Проектирование участка по производству и механообработке дисков роторно-лопастной группы
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
? марки
Сталь 60С2А.
Сталь 60С2А Общие сведения Заменитель стали: 60С2Н2А, 60С2Г, 50ХФА. Вид поставки Сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 14959-79, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69, ГОСТ 7419.0-78 - ГОСТ 7419.8-78. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 7419.0-78 - ГОСТ 7419.8-78. Лента ГОСТ 2283-79, ГСТ 21997-76. Полоса ГОСТ 103-76, ГОСТ 4405-75. Проволока ГОСТ 14963-78. Поковки и кованые зготовки ГОСТ 1133-71, ГОСТ 14595-79. Назначение тыжелонагруженные пружины, торсионные валы, пружинные кольца, цанги, фрикционные дики, шайбы Гровера и др. Химический состав Химический элемент % Кремний (Si) 1.6-2.0 Медь (Cu), не более 0.20 Марганец (Mn) 0.60-0.90 Никель (Ni), не более 0.25 Фосфор (P), не более 0.025 Хром (Cr), не более 0.30 Сера (S), не более 0.025 Механические свойства Механические свойства Термообработка, состояние поставки Сечене, мм ?0,2, МПа ?B, МПа d5, % ?, % KCU, Дж/м2 HB HRCэ Сталь категорий: 3,3А,3Б,3В,3Г,4,4А,4Б. Закалка 870 С, масло, отпуск 420 С. 135 1570 6 20 Изотермическая закалка 860-880 С, расплавленнаясоль 310-330 С. Отпуск 310-330 С, воздух. 10 1570 1770 12 50 62 47-50 Пружины. Навивка 850-950 С. Закалка 850 -870 С, масло. Отпуск 430-460 С, воздух. 388477 Рессопы. Закалка 850-870 С, масло. Отпуск 400-450 С, воздух. 387-418 Механические свойства при повышенных температурах t испытания, C ?0,2, МПа ?B, МПа ?5, % ?, % KCU, Дж/м2 Пруток диаметром 17 мм. Закалка 860 С, масло. Отпуск 550 С, 3 ч. НВ 340-364 [179] 20 1090 1270 11-13 3 24 300 930 1220 15 44 43 400 820 950 19 7 44 500 510 590 23 87 43 Закалка 860 С, масло. Отпуск 425 С [126] 20 1570 1710 10 46 32 200 1370 1670 13 40 34 300 1270 1570 20 58 400 1080 1220 22 71 Механические свойства в зависимости от температуры отпуска t отпуска, С ?0,2, МПа ?B, МПа ?5, % ?, % KCU, Дж/м2 HB Закалка 850 С, масло. Отпуск 300 1960 2160 2 36 10 462 400 1470 1670 7 9 18 425 500 1080 1290 10 42 29 340 600 73 1030 17 48 24 298 Технологические свойства Температураковки Начала 1200, конца 800. Охлаждение заготовок сечением до 250 мм на воздухе, 251-300 мм - в яме. Свариваемость не применяется для сварных констркций. Обрабатываемость резанием В горячекатаном состоянии при НВ 270-320, ?B = 1080 МПа K? тв.спл. = 0,70, K? б.ст. = 0,27. Склонность к отпускной способности не склонна Флокеночувствительность не чувствительна Ударная вязкость Ударная вязкость, KCU, Дж/см2 Состояние поставки, термообработка +2 -70 Закалка 850 С, масло. Отпуск 460 С, 1 ч, воздух. 39 34 Предел выносливости ?-1, МПа n ?B, МПа ?0,2, МПа Термообработка, состояние стали 686 1Е+6 1680 Изотермическая закалка, выдержка при 330 С, 1 ч. Отпуск 30 С, 1 ч. 637 1Е+6 110 Закала. Отпуск 420 С. 500 1900 1760 Закалка, масло. Отпск 400 С. 421 1570 1370 Прокаливаемость Закалка 850 С. Расстояние от торца, мм / HRC э 1.5 3 4.5 6 9 12 15 18 7 39 60-67 59-67 57-66 54-65 44,5-63 38,5-60 35,5-5 34-52,5 30-43,5 27-39,5 Кол-во мартенсита, % Крит.диам. в воде, мм Крит.диам. в масле, мм Крит. твердость, HRCэ 50 47-82 24-53 51-53 90 60 36 58-60 Физические свойства Температура ипытания, С 20 100 200 300 400 500 600 00 800 900 Модуль нормальной упругости, Е, ГПа 212 206 198 192 181 178 158 144 134 Модуль упругости при сдвиге кручением G, ГПа 82 80 77 74 69 68 60 54 50 Плотность, pn, кг/см3 7680 7660 7630 7590 7570 7520 Коэффициент теплопровдности Вт/(м С) 28 29 29 30 30 30 29 29 28 Температура испытания, С 20- 100 20- 200 20- 300 20- 400 20- 500 20- 600 20- 700 20- 800 20- 900 20- 1000 Коэффициент линейного рсширения (a, 10-6 1/С) 11.8 12.7 13.3 13.7 4.1 14.5 14.4 12.2 Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг С)) 510 510 520 535 565 585 620 700
Обоснование выбора материала
Одним из основных и главных моментов является выбор материала. Неверный выбор материала может привести к преждевременному изнашиванию или же к разрушению.
Для проверки материалов проводились исследования в программе SolidWorks 2009, где была создана модель детали с приложением сил и закреплением.
Рис. 2 Схема приложения сил
Рис. 3 Эпюра напряжений.
Для изготовления детали Диск используется сталь 60С2А. Предел текучести стали 60С2А у=1570 МПа, с учетом испытаний при температурах до 300С, после проведения анализа, выяснилось, что под действием нагрузок, максимальная текучесть равна 557 МПа. Запас текучести более 500.
Рис. 4 Эпюра деформаций
Анализ напряжений показал, что эпюра выдерживает приложенные нагрузки.
Рис. 5 Эпюра запаса прочности
Проведенные раiеты показывают, что минимальный запас прочности равен 1,3.
Рис. 6 Эпюра перемещений
Перемещение диска под действием приложенных нагрузок, не выходит за пределы допустимого.
Проведенный анализ позволил выявить годность выбранного материла.
Недостатки данного материала:
Данному материалу необходима термообработка
Необходимо шлифование внутренней поверхности шлицев
Вследствие этого был найдено два варианта материала, годных к использованию в данной детали:
Сталь 30ХЗМФ
Сталь 38Х2МЮА
Сталь 38Х2МЮА
Общие сведения
Заменительсталь 38Х2ЮА, 38ХВФЮ, 20Х3МВФ, 38Х2Ю.Вид поставкиСотовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 4543-71, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 1051-73. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-76. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.НазначениеШтоки клапанов паровых турбин, работющие при температуре до 450 С, гильзы цилиндров двигателей внутреннего сгорания, иглы форсунок, тарелки букс, распылители, пальцы, плунжеры, распределительные валики, шестерни, валы, втулки и другие детали.
Химический состав
Химический элемент%Кремний (Si)0.20-0.45Медь (Cu), не более0.30Молибден (Mo)0.15-0.25Марган
Copyright © 2008-2014 studsell.com рубрикатор по предметам рубрикатор по типам работ пользовательское соглашение